Установка систем сверхвысокого разрешения Nikon N-SIM/N-STORM в РНИМУ им. Пирогова, Москва

Одним из быстро развивающихся направлений современной науки являются медицинские нанотехнологии, они имеют несомненные перспективы, как с точки зрения фундаментальных исследований, так и в отношении внедрения нанотехнологий в клиническую медицину. Основными направлениями работ, проводимыми на соответствующей кафедре университета, являются:

• Создание высокоселективных систем направленного транспорта на основе наночастиц и наноконтейнеров.
• Разработка нанотехнологических систем визуализации и адресной доставки терапевтических агентов и генетического материала (плазмидные ДНК, малые интерферирующие РНК) в клетки-мишени.
• Разработка адресных противоопухолевых препаратов на основе рекомбинантных антител, аффинных пептидов и аптамеров, распознающих опухоль-специфические белки-мишени.
• Исследование нанотехнологических подходов к генодиагностике и биопротекции при социально-значимых заболеваниях.

При проведении данных исследований зачастую необходимо преодолеть диффракционый барьер и наблюдать клеточные структуры со сверхвысокми разрешением. Именно этим целям служат установленные компанией БиоВитрум системы Nikon N-SIM и N-STORM.

Система микроскопии Nikon N-SIM, используя инновационный подход, основанный на технологии структурированного освещения, дает возможность детальной визуализации мельчайших внутриклеточных структур и их функций с разрешением в два раза превосходящим разрешение классических оптических систем. N-SIM обеспечивает самую высокую скорость съемки среди коммерчески доступных приборов с временным разрешением до 0.6 секунды на кадр, что достаточно для работы с прижизненными препаратами. Для работы доступны режимы 2D-SIM, 3D-SIM, SIM-TIRF, позволяющие визуализировать более подробно клеточные структуры даже в образцах до 20 мкм, получать многоцветное изображение с разрешением до 80 нм и использовать преимущества TIRF-метода.

Система N-STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) использует высокоточную информацию о локализации многих тысяч индивидуальных флуорофоров для создания изображения,  пространственное разрешение которого достигает 20 нм, что в десять раз выше, чем у обычных оптических микроскопов. Помимо латерального разрешения в системе N-STORM используются технологии для улучшения разрешения и в аксиальной плоскости до 50 нм.